INTERET PRATIQUEDE LEPREUVE DEFFORT

I - MECANISMES PHYSIOLOGIQUES DADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIRE

A.W. KEDRA

Service dExplorations Fonctionnelles - Hpital Lariboisire

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREPLAN

Exercice musculaire (E.M.) - gnralits Epreuve deffort : Matriel Mthodes Mcanismes physiologiques dadaptation lE.M. : hmodynamiques (centrale, priphriques), ECG respiratoires hmatose commandes : nerveuses, hormonales, mtaboliques Mesure de la VO2 : intrt, mthodes, rsultatsA.W. KEDRA 2010A.W.KEDR9 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREPLAN

Exercice musculaire (E.M.) - gnralits Epreuve deffort : Matriel Mthodes Mcanismes physiologiques dadaptation lE.M. : hmodynamiques (centrale, priphriques), ECG respiratoires hmatose commandes : nerveuses, hormonales, mtaboliques Mesure de la VO2 : intrt, mthodes, rsultatsA.W. KEDRA 2010A.W.KEDR9 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREEXERCICE MUSCULAIRE (E.M.) - GENERALITES (1)

ACTIVITE MUSCULAIRE : volontaire (consciente) inconsciente (rflexe, sous corticale) MUSCLES stris : squelettiques, cardiaque lisses A.W.KEDR9 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREEXERCICE MUSCULAIRE - GENERALITES (2)

TYPE DE CONTRACTION MUSCULAIRE

statique = isomtrique (handgrip) dynamique = isotonique A.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREVOIES METABOLIQUES en f de TYPE DEXERCICE

EXERCICE MUSCULAIRE DYNAMIQUE

Types :

triangulaire

rectangulairettWWA.W. KEDRA 2012ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIRE

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREEXERCICE MUSCULAIRE =

le plus puissant stimulus physiologique, sollicitant plusieurs organes et systmes, permettant dvaluer les performances ph., dceler de nombreuses pathologiesA.W.KEDRA 2012

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Exercice musculaire (E.M.) - gnralits Epreuve deffort : Matriel Mthodes Mcanismes physiologiques dadaptation lE.M. : hmodynamiques (centrale, priphriques), ECG respiratoires hmatose commandes : nerveuses, hormonales, mtaboliques Mesure de la VO2 : intrt, mthodes, rsultatsA.W. KEDRA 2010A.W.KEDR9 2012

EPREUVE DEFFORT - MATERIEL (1)BICYCLETTE ERGOMETRIQUEA.W. KEDRA 2012

EPREUVE DEFFORT - MATERIEL (2)BICYCLETTE ERGOMETRIQUE - TABLEAU DE BORDA.W. KEDRA 2012

EPREUVE DEFFORT - MATERIEL (3)MANOMETRE (tensiomtre)A.W. KEDRA 2012

EPREUVE DEFFORT - MATERIEL (4)A.W. KEDRA 2012

EPREUVE DEFFORT - MATERIEL (5)ECG - ECRAN DE SURVEILLANCEA.W. KEDRA 2012

EPREUVE DEFFORT - MATERIEL (6)TAPIS ROULANTA.W. KEDRA 2012

EPREUVE DEFFORT - MATERIEL (7)TAPIS ROULANT - PENTE 15%

A.W. KEDRA 2012

EPREUVE DEFFORT - MATERIEL (8)TAPIS ROULANT - TABLEAU DE BORD

A.W. KEDRA 2012

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Exercice musculaire (E.M.) - gnralits Epreuve deffort : Matriel Mthodes Mcanismes physiologiques dadaptation lE.M. : hmodynamiques (centrale, priphriques), ECG respiratoires hmatose commandes : nerveuses, hormonales, mtaboliques Mesure de la VO2 : intrt, mthodes, rsultatsA.W. KEDRA 2010A.W.KEDR9 2012

E.M. DYNAMIQUE TRIANGULAIRESUR TAPIS ROULANTA.W. KEDRA 2012EPREUVE DEFFORT - METHODES (1)Vitesse constante 3,4 miles/hPROTOCOLE BALKEPente (%)Temps (min)

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Exercice musculaire (E.M.) - gnralits Epreuve deffort : Matriel Mthodes Mcanismes physiologiques dadaptation lE.M. : hmodynamiques (centrale, priphriques), ECG respiratoires hmatose commandes : nerveuses, hormonales, mtaboliques Mesure de la VO2 : intrt, mthodes, rsultatsA.W. KEDRA 2010A.W.KEDR9 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREMODIFICATIONS PHYSIOLOGIQUES hmodynamiques (centrale, priphrique) respiratoires hmatose mtaboliquesA.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREMAIS QUELLE QUE SOIT LEFFICACITEDE CES MECANISMES DADAPTATION

hmodynamiques respiratoires hmatose mtaboliquesA.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIRELimite : consommation maximale doxygne VO2 Max. = quantit maximale dO2 utilisable par lorganisme, conditionnant la performance physique, pour les exercices de plus de 2 - 3 min. VO2 = Qc x DAVVO2 = Qc x (CaO2 CvO2)A.W.KEDRA 2012

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Exercice musculaire (E.M.) - gnralits Epreuve deffort : Matriel Mthodes Mcanismes physiologiques dadaptation lE.M. : hmodynamiques (centrale, priphriques), ECG respiratoires hmatose commandes : nerveuses, hormonales, mtaboliques Mesure de la VO2 : intrt, mthodes, rsultatsA.W. KEDRA 2010A.W.KEDR9 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREHEMODYNAMIQUE CENTRALE

Modifications du dbit cardiaque (Qc)

dbit cardiaque :Qc = FC x VES FC x 4 5 (FCMT = 220 - lge) VES + 50% (orthostatisme,

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREHEMODYNAMIQUE PERIPHERIQUE Modifications des dbits artriels priphriques - territoires musculaires actifs - muscles respiratoires - myocarde - territoires hpato-splanchnique - rnal - cutan (au dbut) puis (T rg.) = - encphaliqueA.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIRE PRESSION ARTERIELLE SYSTEMIQUE

PAS jusqu 230 mm Hg = PAD ( stable) PA diffrentielle (ou pulse)PA diffrentielle = PAS PAD PAM = PAD + 1/3(PAS - PAD)A.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIRERESISTANCES HEMODYNAMIQUES Rh = PAM/Qc car PAM et Qc donc Rh A.W.KEDRA 20012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREPRESSION ARTERIELLE PULMONAIRE

modre PAP

modre PCP

meilleure perfusion pulmonaire.

A.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREPERFUSION PULMONAIRE

en fonction des pressions : intra alvolaire et hmodynamiques % QA.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREMODIFICATIONS DE LECG

espace R - R car FC espace PR (ou PQ) intervalle QT initiale d'amplitude de l'onde R puis amplitude onde P (surtout en D2, D3, aVF) sous dcalage jonctionnel du segment STPTQRSJA.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIRESOUS DECALAGE DU SEGMENT ST :

Type jonctionnel (physiologique)BASALST Max.A.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIRESOUS - DECALAGE DU SEGMENT ST :

Type horizontal et/ou descendant (ischmique)80 msREPOS30W 360W 1A.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIRESOUS DECALAGE ISCHEMIQUE ST :A.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREPLAN

Exercice musculaire (E.M.) - gnralits Epreuve deffort : Matriel Mthodes Mcanismes physiologiques dadaptation lE.M. : hmodynamiques (centrale, priphriques), ECG respiratoires hmatose commandes : nerveuses, hormonales, mtaboliques Mesure de la VO2 : intrt, mthodes, rsultatsA.W. KEDRA 2010A.W.KEDR9 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREMODIFICATIONS RESPIRATOIRES VO2 toutes les tapes respiratoires :

NIVEAU VENTILATOIRE :

VE - dbit respiratoire 6 200 l/min VT - volume courant 0,5 3,5 l FR - frquence respiratoire 12 70/FIO2 tant immuable FEO2 stableproportionnalit VE - VO2 A.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREDEBIT VENTILATOIRE A LEFFORTVEl/min02040608012345EM1. accrochage ventilatoire2. installation3. tat stable4. dcrochage ventilatoire5. rcuprationt (min)012120 W x 12 A.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREMODIFICATIONS RESPIRATOIRES TRANSFERT ALVEOLO CAPILLAIRE (1)

temps de contact air - sang MAIS :

diffrence P intra-Alv. O2 P art. O2 etP intra-Alv. CO2 P art. CO2 ne varie pas car :- importante rserve de temps pour l'hmatose et- mise en jeu de nouveaux territoires pulmonaires (apicaux) A.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREREPOSEXERCICERESERVE DE TEMPS POUR LHEMATOSEA.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREMODIFICATIONS RESPIRATOIRES

TRANSFERT ALVEOLO CAPILLAIRE (2)

de capacit de diffusion avec la puissance car :

dbit sanguin pulmonaire dbit ventilatoire do rapport ventilation/perfusion A.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREPLAN

Exercice musculaire (E.M.) - gnralits Epreuve deffort : Matriel Mthodes Mcanismes physiologiques dadaptation lE.M. : hmodynamiques (centrale, priphriques), ECG respiratoires hmatose commandes : nerveuses, hormonales, mtaboliques Mesure de la VO2 : intrt, mthodes, rsultatsA.W. KEDRA 2010A.W.KEDR9 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREDIFFERENCE ARTERIO - VEINEUSE (DAV) DAV :

CaO2 inchang sauf pour EM intenses et prolongs sudation V. Plasm. Ht CvO2 mais valeur plancher 2 4 Vol% A.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIRECESSION DOXYGENE EN PERIPHERIE (1)

VO2 locale (muscles actifs) VO2 locale = Q sang. loc. x (CaO2 - CvO2)

car

- Q sanguin local

- CaO2 - CvO2 A.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIRECESSION DOXYGENE EN PERIPHERIE (2) Facilitation de la libration dO2 par Hb :

- T loc., pH, PCO2 (effet Bohr)- capillarisation musculaire- densit mitochondriale intramusculaire- activits enzymatiques A.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREPLAN

Exercice musculaire (E.M.) - gnralits Epreuve deffort : Matriel Mthodes Mcanismes physiologiques dadaptation lE.M. : hmodynamiques (centrale, priphriques), ECG respiratoires hmatose commandes : nerveuses, hormonales, mtaboliques Mesure de la VO2 : intrt, mthodes, rsultatsA.W. KEDRA 2010A.W.KEDR9 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIRE- COMMANDES NERVEUSES

FC (juste avant et au tout dbut de lEM, due lactivation des centres bulbaires)

- stimulation p A.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIRE COMMANDES HORMONALES

catcholamines circulantes

COMMANDES METABOLIQUES

Rh muscles actifs VD due : pO2 et pH, PCO2, adnosine, A.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIRE!

Les substances VD soustraient les vaisseaux des territoires actifs aux influences vasomotrices gnrales notamment stim. A.W.KEDRA 2012

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Exercice musculaire (E.M.) - gnralits Epreuve deffort : Matriel Mthodes Mcanismes physiologiques dadaptation lE.M. : hmodynamiques (centrale, priphriques), ECG respiratoires hmatose commandes : nerveuses, hormonales, mtaboliques Mesure de la VO2 : intrt, mthodes, rsultatsA.W. KEDRA 2010A.W.KEDR9 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREMESURE DE LA VO2 Max. (1)Rappel : VO2 Max. =

quantit maximale dO2 utilisable par lorganisme, conditionnant la performance physique, pour les exercices de plus de 2-3 min.A.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREMESURE DE LA VO2 Max. (2)

250 ml/min au repos environ 3 l/min lexercice maximal trs grande variabilit inter - individuelle rapporte au poids corporel (ml/min/kg) 3,5 ml/min/kg au repos VO2 Max > 25 ml/min/kg maximum 20 - 30 ans : H 40 - 45, F 30 - 35 ml/min/kg exprime en M.E.T. : Metabolic Equivalent of Task 1 M.E.T. = 3,5ml/min/kg A.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREMESURE DE LA VO2 Max. (3) Mesure directe :

droulement selon le protocole de lECG deffort exercice maximal par paliers progressifs de 23 min ou augmentation de charge en rampe mesures VE, VO2, VCO2, QR par : - analyseurs O2 et CO2 - pneumotachographe pour les dbits monitorage et enregistrement de l'ECG profils FC et PAA.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREMESURE DE LA VO2 MaxA.W. KEDRA 2010A.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREMESURE DE LA VO2 Max. (4) Mesures facultatives : mesures des gaz du sang dosage de la lactatmie

A.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREMESURE DE LA VO2 Max. (5)

Critres d'atteinte de la VO2 Max : FCMT atteinte (FCMT = 220- ge) puisement stagnation VO2 malgr intensit exercice QR >1,1 (QR = VCO2/VO2) lactatmie > 8 mmol/l A.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIRERepos 30 60 90 120 150 W VO2 l/min 3 2 1 0.250VO2 Max. a-t-elle t atteinte ?A.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREdettepaiement de la dette VO2 l/min

210DETTE dO2 et REMBOURSEMENTt (min)EM120W x 15 minA.W.KEDRA 2012

EFFETS DE LENTRAINEMENT (AEROBIE)NIVEAU METABOLIQUE :

mitochondries : nombre, volume, utilisation O2 enzymes oxydatives : oxydation des glucides : rapidit oxydation des graisses : rapidit & prcocit lactates : dgradation, consommation, tolrance recul du seuil typologie musculaire : fibres lentes oxydativesA.W.KEDRA 2012

EFFETS DE LENTRAINEMENT (AEROBIE)NIVEAU CARDIO - RESPIRATOIRE (1)

Dbit cardiaque maximal : Frquence cardiaque maximale : Volume d'jection systolique : Extraction d'oxygne (DAV) : Pression artrielle : PAS , PAD / A.W.KEDRA 2012

EFFETS DE LENTRAINEMENT (AEROBIE)NIVEAU CARDIO - RESPIRATOIRE (2) Anatomie du cur : volume du VG, masse myocardique Capillarisation musculaire Dbit sanguin des territoires actifs Dbit respiratoire maximal (VE max) Consommation maximale dO2 (VO2 max) Meilleure utilisation des m. respiratoires. A.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIREVO2 max. ml/min/kgVO2 max. chez le sportif de haut niveau 100908070

6050400A.W.KEDRA 2012

LE SURENTRAINEMENTSIGNES FONCTIONNELS :

des performances de la fatigabilit rcupration plus lente troubles du sommeil perte de l'apptit perte de poids myalgies tat dpressif palpitations A.W.KEDRA 2012

LE SURENTRAINEMENTSIGNES PHYSIQUES :

FC au repos du temps de rcupration de la FC repos anmie, carence en fer des enzymes musculaires des hormones : testostrone, cortisol de la lactatmie maximale modifications de l'ECG : - troubles du rythme - troubles de la repolarisationA.W.KEDRA 2012

ADAPTATION A LEXERCICE MUSCULAIRE

F I N